深基坑支護(hù)施工關(guān)鍵技術(shù)研究

■謝永泉，陳洪潮，徐 英，金淼虎

■1.華升建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 寧波 315016;2.紹興市上虞區(qū)建筑工程安全質(zhì)量監(jiān)督站，浙江 紹興 312000

深基坑支護(hù)施工技術(shù)是最近十幾年之內(nèi)興起的一門新的實(shí)踐工程學(xué)，在當(dāng)前社會(huì)，城市建筑越來越高，建筑空間越來越狹小，深基坑支護(hù)施工技術(shù)就得到了更廣泛的應(yīng)用空間。高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)快速發(fā)展，漸漸成為現(xiàn)代高層建筑施工的最主要手段之一。經(jīng)過在實(shí)踐應(yīng)用當(dāng)中的不斷改進(jìn)，深基坑支護(hù)施工技術(shù)已經(jīng)漸漸形成了完整的技術(shù)體系。本文先對(duì)土木工程中的深基坑支護(hù)進(jìn)行概述，再探析深基坑支護(hù)施工技術(shù)。

1 深基坑支護(hù)影響因素

對(duì)于高層建筑工程來說，首先就要開挖深度較大的基坑。開挖基坑往往存在許多困難，尤其在建筑物比較密集伙子地下土質(zhì)位于軟土地區(qū)，更是困難重重。對(duì)于工程附近已經(jīng)有道路、建筑物以及縱橫交錯(cuò)地下管線等對(duì)位移與沉降比較敏感，是不能隨意采用放坡開挖，只能實(shí)施深基坑支護(hù)來降低對(duì)其他物體的影響。

影響支護(hù)施工因素較多，比如土層是種類或者物理力學(xué)的性能、周圍形境、地下水情況等，加之對(duì)荷載的取值不夠精確，要想讓支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合符實(shí)際需要，還具有一定的難度。因此，研究土木工程中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)，是相關(guān)專家學(xué)者一致關(guān)注重點(diǎn)課題。

2 深基坑支護(hù)施工技術(shù)

影響深基坑支護(hù)施工技術(shù)因素較多，施工中就必須要關(guān)注整體而不能忽視任何可疑之處。下面就從幾個(gè)方面闡述支護(hù)施工技術(shù)。

2.1 深基坑支護(hù)施工的準(zhǔn)備

要想將深基坑支護(hù)施工做好合理，就必須要正確的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。只施工之前，就要做好基坑以及周圍的勘察工作。

(1)勘察巖土;在勘察階段要對(duì)深基坑以及場地上的巖土進(jìn)行勘察，普遍做法就是在開挖的邊界外挖出一些勘探點(diǎn)，如果下面是軟土就要適當(dāng)擴(kuò)大勘察范圍;然后按照一定規(guī)則選擇勘察點(diǎn)，通過勘察得出需要的相關(guān)數(shù)據(jù)。每兩個(gè)勘察點(diǎn)之間要間隔15到30米，如果底層的變化比較大，就要適當(dāng)增加勘察點(diǎn)。

(2)勘察水文地質(zhì);要實(shí)地勘察深基坑土質(zhì)下的含水層，包括了靜止水位與視見水位，以及水的動(dòng)態(tài)變化與補(bǔ)給情況，和附近的水體連通情況等等，這些都關(guān)系說施工后土質(zhì)的移動(dòng)，十分重要;

(3)勘察基坑周邊環(huán)境:施工前要對(duì)基坑周邊環(huán)境進(jìn)行勘察，包括影響范圍中的建筑類型、層數(shù)以及基礎(chǔ)類型、埋深等結(jié)構(gòu)狀況;基坑周邊的地下設(shè)施，比如排水、給水、污水、雨水、電纜、熱力等各種管線性狀與分布;要對(duì)周邊環(huán)境各個(gè)情況勘察清楚，分析其影響程度;

2.2 深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

(1)深基坑支護(hù)擋墻類型。①排樁式的擋墻:在實(shí)際之中比較常用的擋墻多是人工挖孔樁或者鉆孔樁組成的。如果邊坡的土質(zhì)比較好，而地下的水位也較低，就利用土拱的作用，采用稀疏的排樁來支撐邊坡。如果遇到不能夠利用土拱承力的軟土邊坡，就要采用連續(xù)密排作為支擋樁;同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)防止地下水的效果，還要在擋墻背后加上高壓注漿伙子旋噴樁;②旋噴樁擋墻;這種擋墻就是使用鉆機(jī)鉆孔之后，從地基的土深處把鉆桿逐漸上提，同時(shí)開動(dòng)鉆桿端部旋轉(zhuǎn)噴嘴，把水泥漿的固化劑放進(jìn)地基土里，這樣就形成了水泥樁，諸多樁體就形成了帷幕墻。擋墻是否發(fā)揮主要功能主要由制樁優(yōu)劣來決定，因此一定要要把握好注漿、注漿量以及攪拌的均勻程度，施工人員一定要實(shí)時(shí)監(jiān)督、及時(shí)記錄，發(fā)現(xiàn)問題就要及時(shí)進(jìn)行處理;③地下連續(xù)墻;先是采用機(jī)械成槽之后放進(jìn)鋼筋籠，之后采用水下混凝土進(jìn)行澆筑。這種墻體具有不透水、剛度大、可任意調(diào)節(jié)墻體等優(yōu)勢，并且能夠成為永久性的建筑，在深基坑支護(hù)中使用比較普遍。

(2)深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。對(duì)于深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)主要分為了支撐與擋墻，對(duì)于擋墻上面已經(jīng)做了闡述，接下來對(duì)支撐進(jìn)行分析。目前使用常見支撐形式有角撐、對(duì)撐以及圓形支撐、拱形支撐等。所謂支撐就是沿著基坑縱橫方向因尺寸比較大大，為防止出現(xiàn)坍塌要在中間加設(shè)立柱，提防支撐的桿件過長而失穩(wěn)。在實(shí)際操作中，支護(hù)上的支撐大都是采用大直徑圓鋼管或者使用大規(guī)格H型鋼。為了降低擋墻變形，還要對(duì)支撐加上預(yù)頂力，將應(yīng)力值控制到計(jì)算值的110－115，而且要確保每根支撐松緊度一致，讓這些支撐體共同承力。

(3)開挖土方。當(dāng)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度達(dá)到了75%之后，就可以對(duì)土方進(jìn)行開挖。開挖的時(shí)候并不是眾多人在里面隨便挖一通，而是要從施工一方朝著另一放進(jìn)行分層開挖，而且還要一邊開挖一邊觀察基坑的變形情況，只要發(fā)現(xiàn)變形的速度加快了，就要緊急采用加固措施，避免出現(xiàn)坍塌事故。

(4)排樁加環(huán)撐。排樁是以某種樁型按隊(duì)列式布置組成的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，可以配合環(huán)形支護(hù)來完成對(duì)高層建筑的深基坑支護(hù)。在進(jìn)行支撐時(shí)，可以先用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁和挖孔樁以及工字鋼樁或H型鋼樁進(jìn)行規(guī)則排布，再以此為基礎(chǔ)來建造合理的地下層級(jí)，整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)在中間形成一個(gè)圓形結(jié)構(gòu)，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

(5)基坑支護(hù)監(jiān)測。在整個(gè)深基坑支護(hù)的過程當(dāng)中，一定要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測，這種監(jiān)測能使施工方對(duì)于施工情況有完成的了解，方便以后施工工作的進(jìn)展。在監(jiān)測當(dāng)中，一定要對(duì)幾個(gè)重點(diǎn)指標(biāo)例如結(jié)構(gòu)的完整性、強(qiáng)度、變形及位移情況等進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測，一般情況下，在開始進(jìn)行基坑開挖工作之后，每兩三天就要對(duì)整個(gè)施工現(xiàn)場進(jìn)行一次監(jiān)測，如果在監(jiān)測當(dāng)中發(fā)現(xiàn)問題，那么在解決問題的同時(shí)，監(jiān)測的頻率也要適當(dāng)?shù)丶涌欤踔撩恳惶於家M(jìn)行一次監(jiān)測，這樣才能確保基坑工程的準(zhǔn)確無誤。

(6)支護(hù)樁施工。支護(hù)樁是深基坑支護(hù)工程當(dāng)中主要承載外力的部分，所以對(duì)支護(hù)樁的施工尤為重要。支護(hù)樁一般情況下分為人工挖孔樁和鋼筋混凝土護(hù)臂兩個(gè)部分。舉例來說，對(duì)于灌注樁而言，需要使用吊桶的手法對(duì)灌注樁進(jìn)行樁孔的挖掘施工，在全部的施工過程當(dāng)中一定要對(duì)安裝鋼筋籠、灌注混凝土以及成孔等必備工序進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，這一部分如果出現(xiàn)質(zhì)量問題則會(huì)直接導(dǎo)致整個(gè)基坑支護(hù)工程失去原本的意義，甚至影響建筑主體的建設(shè)。

3 結(jié)語

隨著高層建筑工程不斷增加，深基坑支護(hù)施工技術(shù)的發(fā)展?jié)摿χ饾u體現(xiàn)。因此必須要從施工現(xiàn)狀出發(fā)，研究深基坑支護(hù)施工技術(shù)中存在的種種需要改進(jìn)之處，結(jié)合支護(hù)施工技術(shù)發(fā)展做出相應(yīng)對(duì)策。只有這樣，才能提高土木工程中的深基坑支護(hù)施工技術(shù)的發(fā)展。

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